基于ARM+DSP的嵌入式视频监控系统开发探讨

本文探讨了基于嵌入式计算机系统的数字视频监控系统的开发研究，由马枫、张庆英和江霞三位作者合作完成，发表于武汉理工大学物流工程学院。数字视频监控技术因其高清晰度和经济性，在各行各业得到广泛应用。文章的重点在于介绍市场主流芯片在数字监控设备中的应用及其开发流程。 首先，硬件平台的选择是关键。数字视频监控系统涉及摄像头、A/D转换、逻辑电路、系统控制和视频压缩等组成部分。由于对网络功能的需求，通常会选择嵌入式处理器，其中ARM系列占据主导地位，占据了约75%的市场份额。系统设计可采取两种方式： 1.1.1 ARM与DSP协作：低端ARM芯片如ARM7TDMI或ARM920T作为主控，搭配C6000系列DSP进行视频压缩，这种组合弥补了DSP在控制上的不足，降低了成本，被广泛采用。尽管DSP有处理视频系统全部功能的能力，但由于其网络应用不稳定和特定的指令集，通常作为协处理器处理复杂的数学运算，如FFT和卷积。 1.1.2 高端ARM芯片独立工作：例如XSCALE（PXA270）这类芯片，拥有高主频和专门针对多媒体应用的MMX指令集，能够同时处理多媒体和控制任务，适合高性能应用，但成本较高，常见于PDA和高端便携设备。 1.1.3 OMAP系列：代表了ARM与DSP的集成，如TI公司的OMAP芯片，具有多核架构，性能强大，但价格较高，更多地应用于个人数码消费领域。 文章深入剖析了以ARM+DSP为主要模式的数字视频采集系统开发，详细讲解了各个环节的设计决策和实施策略。通过这些技术选型，系统不仅能满足监控需求，还能适应不断发展的网络环境和性能要求。整个研究旨在提供一个实用且经济的解决方案，推动数字视频监控技术的发展和应用。